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                美国大学生团队亲手设计搭建未来太阳能住宅
                 
                发布时间: 2009-10-13 [特大 ]

                 

                  据报道,20个大学生团队在两周的时间内各自设计并搭建一栋太阳能住□宅,这也Ψ 许目前还只是“太阳能十项全能竞赛” (Solar Decathlon)中的一个比赛项目,而在不久的将来,这将有望成为全世界科技∮行业、建筑行业和能源行业日常工作↓项目之一。

                  “太阳能十项全能竞赛”是由美国能源部 (DOE) 赞助的建筑与能源科技◢竞赛,旨在设计、创建和管理最节能的太阳能住宅。竞赛要求每所参赛大学设计并建造一栋面积为74平方米的太阳能住宅,并将于10月9日-10月18日在华盛顿哥伦比亚☉特区的国家大草坪 (National Mall)创建“太阳能之村”,进行为期一周的现场竞赛。

                  美国能Ψ源部将对公众开放整个现场比赛的过程,10月14日,负责十个项目评分的裁判们会仔细考量每所房屋︽作品。与往年不同,今年〖的比赛中还将与波托马克电力公司合作,可以实时测量每个房屋的实√际电力耗能量,能耗越低,评分自然越高。

                  比赛中,除了新技术新设计和各种∩创新外,单是亲手盖房子就不容易。对于这些边攻读大学课程边挤时间参加比赛◣的学生们而言,这无疑将是一次动脑动手的双重考验和挑战。当然,想要赢得比☆赛,最关键的还是创造力!

                  这次参赛的作▲品都是卓越的智慧结晶,其中的四个佼◣佼者特别值得一提。它们采用创新技术和前卫的建筑风格,在众多作品中脱颖而出。

                  1. 加↑利福尼亚州代表队

                  加→利福尼亚州代表队的加热冷却系统是这次比赛ω 中展示的少见新技术之一。该系统可以帮助房间温控用电量控制为零。23岁的设计负责人蒂姆-森纳特表示※:“要控制屋内温度需要耗费大量的电,依靠太阳能供电很不划算,所以我们打算干脆☆不用电。我们设计出的一套地板和天花板辐射管系统,可以利用收集到的太阳热【能来代替空调,很好地完成室内温控工作。”

                  加利福尼亚州代表队的房屋设计充分利用阳光」和雨水,力求做到房屋的“零消耗”和“零浪费”,来看看几个核心技术:

                  温控——辐射㊣ 管的妙用

                  来自屋顶的太阳能系统的热能将地板PEX管材中▆的水加热,为房间供暖。天花板中铺设的另一组辐射供冷√管道则负责降温——管道中冷水经过天花板,吸收房间中的热量,达到降低室温的目★的。

                  太阳热能的利用

                  屋顶上除了铺设太阳能光伏板□ 外,还有平板式太阳热能收集器,可以让阳光经折射透过导热玻璃和辐射吸收◆涂层。这个过程能够加热防冻结液,将热量传递给屋内热水箱中的水,并通过管道∴抵达地板。

                  水资源的重复再利用

                  来自洗¤衣机、水槽和淋浴间的废水流经过装有粉沙、粘土Ψ和砾石的过滤装置,得以净化。过滤后卐的水可以用来浇灌菜园。此外,房屋还设有雨水收集系统,管道与池塘和房屋地下的水箱相连,最大▓限度利用水资源。

                  2.波士顿代表队

                  此外,波士顿█代表队的设计也很抢眼。该队由波士顿建筑学院和塔夫茨大学组成,他们力求能将房屋的市场价「格控制在30万美元以▼下。所以为了降低成本,学生们选择了200美元的分时微型逆▅变器(可将直流电转化为交流电),代替普通光伏阵列中←常用的3000美元转换器。该队的太阳热ζ能工程负责人罗斯-特斯维还特别选】用了价格仅有普通价位三分之一的疏散软管制成平板热收集器。他解释道:“这让我们的房屋不会华而不实,而是ω 绝对的经济实惠,同时保证了可持续发展性。”

                  3.弗吉尼亚↓州代表队

                  同样值得一提的是弗吉尼亚州代表队,弗吉尼亚理工大学的学生们搭建的房√屋采用水泥地板,地板上安装了传感器和“地板气象※站”,可以随时观测屋内屋外◤的温度变化。屋顶采用灵感来自于智能百叶窗的一系列滑动板★组成,可根据屋内温度的变化来改变角度,以达到调节室温」的目的。该队队长奥■尔登-海利称:“这个反应灵敏的建筑方案可以帮助屋主更轻松㊣ 的调节遮阳模式和隔热性能,对抗ㄨ各种气候。当然天气好的时候,你大可敞开≡屋顶享受日光浴。”

                  4.亚利桑那州代表队

                  最后不能错过的是亚利桑那州代表△队的作品。在亚△利桑那州,太阳的角度与其他州不同,阳光在屋顶停留的时间很〓短,大部分时间是直接斜射入屋№内。所以亚利桑那大学的学生们为房屋制作了旋转铰链●,可以调整朝南的单体式墙面和屋顶装置,已达到更理想【的角度,捕捉更多的@阳光。太阳板下安装的气流通道和隔热层可以帮助降温。队长马特-金德尔々表示:“屋顶表面的温度有可能高达150-160华氏度,虽然光伏板的额定耐ξ 温能力远超过这个温度,但如果它们能凉爽一点会工作得更顺利。”

                 
                浏览次数:4787 [打印][关闭]文章来源:中国建筑设计研究院
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